A prima vista, potresti pensare che un anno luce sia una misura del tempo perché contiene la parola anno. Un anno luce è in realtà una misura della distanza che usa la luce come riferimento. Se dici a un amico che la tua distanza è di cinque minuti, usi anche il tempo come misura della distanza. La distanza tra le stelle in questo universo è molto lontana. Quindi gli astronomi usano gli anni luce come un'unità più grande di miglia e chilometri. Per calcolare la distanza effettiva di un anno luce, devi solo moltiplicare la velocità della luce per il numero di secondi in un anno.
Fare un passo
Metodo 1 di 2: Calcolo di un anno luce
Passaggio 1. Determinare l'anno luce
Un anno luce è una misura della distanza equivalente alla distanza percorsa dalla luce in un anno terrestre. Poiché l'intero universo è così distante, gli astronomi usano gli anni luce. Senza anni luce, discutere della distanza tra due stelle richiederebbe l'uso di numeri lunghi e irregolari.
Un'altra misura della distanza che potresti incontrare mentre studi l'astronomia è il parsec. Questa dimensione è pari a 3,26 anni luce. Parsec è un altro modo per semplificare i numeri utilizzati per calcolare e discutere le distanze astronomiche
Passaggio 2. Scrivi una formula per la distanza
Usando la formula fisica generale, distanza è uguale a velocità per tempo o d = r x t, puoi calcolare quanto è lontano un anno luce: Anno luce = (velocità della luce) x (un anno). Poiché la velocità della luce è indicata dalla variabile "c", puoi riscrivere l'equazione come d = c x t, dove d è la distanza di un anno luce, c è la velocità della luce e t è il tempo.
- Se vuoi conoscere la distanza di un anno luce in chilometri, devi trovare la velocità della luce in chilometri al secondo. Se vuoi miglia, devi trovare la velocità della luce in miglia al secondo.
- Devi conoscere il numero di secondi in un anno terrestre per questo calcolo.
Passaggio 3. Determinare la velocità della luce
La luce nel vuoto viaggia a 186.000 miglia al secondo. Questo numero è equivalente a 299.792 chilometri al secondo o 670.616.629 miglia all'ora. Qui useremo la velocità in miglia al secondo.
Per questo calcolo utilizzeremo la velocità della luce, c, pari a 186.000 miglia al secondo. Questo numero può essere riscritto in notazione scientifica come 1,86 x 105 miglia al secondo.
Passaggio 4. Contare il numero di secondi in un anno
Per trovare il numero di secondi in un anno, esegui una serie di conversioni di unità di moltiplicazione. Per convertire gli anni in secondi, moltiplica il numero di giorni in un anno per il numero di ore in un giorno, per il numero di minuti in un'ora, per il numero di secondi in un minuto.
- 1 anno x 365 giorni/anno x 24 ore/giorno x 60 minuti/ora x 60 secondi/minuto = 31.536.000 secondi.
- Di nuovo, possiamo riscrivere questo numero usando la notazione scientifica come 3,154 x 107.
Passaggio 5. Inserisci le variabili nella formula e risolvi
Ora che hai determinato le variabili per la velocità della luce e il tempo, puoi inserirle nella formula d = c x t e trovare la distanza di un anno luce. Sostituisci c con 1,86 x 105 miglia al secondo e tempo con 3.154 x 107 secondo.
- d = c x t
- d = (1,86 x 105) x (3, 154 x 107 secondo)
- d = 5, 8 x 1012 o 5,8 trilioni di miglia.
Passaggio 6. Calcola la distanza in chilometri
Se vuoi calcolare in chilometri, sostituisci semplicemente la velocità della luce con la velocità in chilometri al secondo: 3,00 x 105. Il tempo in secondi rimane lo stesso poiché non è necessaria alcuna conversione.
- d = c x t
- d = (3,00 x 105) x (3, 154 x 107 secondo)
- d = 9, 46 x 1012 o 9,5 trilioni di chilometri.
Metodo 2 di 2: Conversione delle distanze in anni luce
Passaggio 1. Determinare la distanza che si desidera modificare
Prima di iniziare, assicurati che qualsiasi distanza su cui stai lavorando sia in miglia (se usi unità imperiali) o in chilometri se usi unità di misura comuni. Non ha senso convertire brevi distanze in anni luce, ma va bene se sei curioso.
- Per convertire i piedi in miglia, ricorda che un miglio equivale a 5.280 piedi: x piedi (1 miglio/5.280 piedi) = miglia.
- Per convertire i metri in chilometri, basta dividere per 1000: x m (1 km/1000 m) = km.
Passaggio 2. Determinare il fattore di conversione corretto
Devi identificare l'unità di distanza che vuoi convertire in anni luce. Se stai convertendo da chilometri ad anni luce, usa un fattore di conversione diverso da quello che hai usato per convertire da miglia.
- Per convertire da chilometri ad anni luce, usa: 1 anno luce /(9, 46 x 1012 km).
- Per convertire le miglia in anni luce, usa: 1 anno luce/(5.88 x 1012 miglia).
Passaggio 3. Moltiplicare la distanza iniziale per il fattore di conversione
Una volta determinato il fattore di conversione corretto, moltiplica la distanza iniziale per ottenere la distanza in anni luce. Se il numero è grande, si consiglia di utilizzare la notazione scientifica.
- Ad esempio: se è noto che un oggetto è di circa 14,2 x 1014 miglia dalla Terra, quanto dista in anni luce?
- Usa il fattore di conversione del miglio: 1/(5.88 x 1012)
- Moltiplica: (14, 2 x 1014) x (1/(5, 88 x 1012)) = 2, 41 x 102 = 241 anni luce.
- L'oggetto è a 241 anni luce di distanza.
Passaggio 4. Chiedi aiuto
Puoi sempre chiedere aiuto a insegnanti e compagni. Ci sono anche molte risorse su Internet e nei libri di testo per aiutarti a convertire le distanze in anni luce. Non esitare a chiedere ulteriore aiuto se necessario.
